1、20192019 年山东省实验中学、淄博实验中学、烟台一中、莱芜一中四校年山东省实验中学、淄博实验中学、烟台一中、莱芜一中四校 高考物理一模试卷高考物理一模试卷 二、选择题：本题共二、选择题：本题共 8 8 小题，每小题小题，每小题 6 6 分在每小题给出的四个选项中，第分在每小题给出的四个选项中，第 1414- -1818 题只有一题只有一 项符合题目要求，第项符合题目要求，第 1919- -2121 题有多项符合题目要求全部选对的得题有多项符合题目要求全部选对的得 6 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 0 分分 1.下列说法正确的是（ ）
2、A. 比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定放出核能 B. 根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动速度减小 C. 某一频率的光照射到某金属表面可以发生光电效应，入射光越强，光电子的最大初动能越大 D. 铋 210 的半衰期是 5天，1克铋 210 经过 10 天衰变，总质量变为 0.25 克 【答案】A 【解析】 【详解】A、比结合能是结合能与核子数的比值，比结合能小的原子核结合成比结合能大的原子核时一定放 出核能，如轻核聚变、重核裂变，故 A 正确； B、氢原子辐射出一个光子后，能量减小，轨道半径减小，根据知，电子的动能增大，则电势能减 小，故
3、 B 错误； C、发生光电效应时，入射光越强，光电子数目越多，而光子的最大初动能与光照强度无关，故 C错误； D、铋 210的半衰期是 5 天，经过 10 天后，发生 2个半衰期，有 数发生衰变，即有的铋还没有衰变，还 有衰变产物，总质量大于 0.25克，故 D错误； 故选 A. 2.一物体做匀加速直线运动，从某位置开始通过传感器收集位移和速度等数据信息，然后输入计算机自动生 成了物体运动的 x-v 图象，如图所示.以下说法正确的是（ ） A. 物体运动的初速度为 1m/s B. 物体运动的加速度为 2m/s2 C. 物体速度由 2m/s 增加到 4m/s 的过程中，物体的位移大小为 1m D
4、. 物体速度由 2m/s 增加到 4m/s 的过程中，物体的运动时间为 2s 【答案】B 【解析】 【详解】物体做匀加速直线运动，则有，有图可知当 v=0时，x=-1m，代入上式得： ； 当 x=0时，代入上式得： 解得： 故 A 错误； B正确； 物体速度由 增加到的过程中， 物体的位移大小为， 故 C错误； 物体速度由增加到 的过程中，物体的运动时间为，故 D 错误；故选 B 3.20世纪人类最伟大的创举之一是开拓了太空的全新领域。现有一艘远离星球在太空中直线飞行的宇宙飞 船，为了测量自身质量，启动推进器，测出飞船在短时间t内速度的改变为v，和飞船受到的推力 F（其 它星球对它的引力可忽略
5、）.飞船在某次航行中，当它飞近一个孤立的星球时，飞船能以速度 v，在离星球 的较高轨道上绕星球做周期为 T 的匀速圆周运动。已知星球的半径为 R，引力常量用 G表示.则宇宙飞船和 星球的质量分别是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】飞船直线推进时，根据动量定理可得：，解得飞船的质量为：， 飞船绕孤立星 球运动时，根据公式，又，解得：，故 A，B，C 错误，D正确.故选 D. 4.如图所示，用手握着细绳的一端在水平桌面上做半径为 r 的匀速圆周运动，圆心为 O，角速度为 ，细绳 长为 L，质量忽略不计，运动过程中细绳始终与小圆相切。在细绳的另外一端系着一
6、个质量为 m的小球， 小球在桌面上恰好在以 O为圆心的大圆上做圆周运动。小球和桌面之间动摩擦因数处处相同，以下说法正 确的是（ ） A. 小球将做变速圆周运动 B. 细绳拉力为 C. 球与桌面间的摩擦力为 D. 手对细线做功的功率为 【答案】D 【解析】 【详解】手握着细绳做的是匀速圆周运动，所以细绳的另外一端小球随着小球做的也是匀速圆周运动，所 以 A 错误设大圆为 R由图分析可知 设绳中张力为 T，则 Tcos=mR2，故，所以 B错误； ，所以 C 错误；根据摩擦力公式可得 f=mg=Tsin， 由于,，所以，所以 D 正确故选 D. 【点睛】此题是关于匀速圆周运动问题，小球的受力分析是
7、本题的关键，根据小球的受力的状态分析，由 平衡的条件分析即可求得小球的受力和运动的情况；要知道做匀速圆周运动的物体指向圆心方向的合力等 于向心力，切向方向合力为零. 5.图甲为远距离输电示意图， 升压变压器原、 副线圈匝数比为 1:1000， 降压变压器原、 副线圈匝数比为 1000:1， 输电线总电阻为 1000，若升压变压器的输入电压如图乙所示，用户端电压为 220V，下列说法正确的是 （ ） A. 输电线中的电流为 3A B. 电站输出的功率为 7500kW C. 输电线路损耗功率为 90kW D. 用户端交变电流的频率为 100Hz 【答案】B 【解析】 由图乙知升压变压器输入端电压的
8、最大值为，有效值为，根据，得副线 圈两端的电压；用户端电压为 220V，根据，得降压变压器原线 圈的电压，故输电线上损失的电压为，则输电 线上的电流为，电站的输出功率为，输电线路损耗功率为 ，由乙图可知，原线圈交变电流的周期为 T=0.02s，则频率为，变压器不会 改变交流电的频率，故用户端交变电流的频率为 50Hz，故 ACD 错误，B正确；故选 B. 6.如图所示，物块 A 叠放在木板 B 上，MA6kg、MB1kg 且均处于静止状态，已知 A、B间的动摩擦因数 10.3，地面与 B之间的动摩擦因数 20.2，现对 A 施加一水平向右的拉力 F，则下列说法正确的是（设 最大静摩擦力等于滑动
9、摩擦力，取 g10m/s2） （ ） A. 当 F18N时，A 相对 B 发生滑动 B. 当 F30N时，A的加速度是 2m/s2 C. 当 F42N时，A的加速度是 4m/s2 D. 当 F48N时，B 的加速度是 4m/s2 【答案】CD 【解析】 【详解】当 A、B 刚要发生相对滑动时，A、B 间的摩擦力达到最大静摩擦力，隔离对 B 分析，根据牛顿第 二定律，得： 解得： 对整体分析，根据牛顿第二定律，有： 由以上方程得： A、由上面的分析知当时，A相对 B 发生滑动，故 A错误； B、 当 F30N42N， AB保持相对静止， A加速度等于整体的加速度， 为：， 故 B 错误； C、当
10、时，AB恰保持相对静止，A的加速度为： ，故 C 正确； D、当 F48N42N，AB已相对滑动，B 的加速度为：，故 D正确. 故选 CD. 7.如图所示，带电粒子由静止开始经电压为 U1的电场加速后，射入水平放置，电势差为 U2的两导体板间的 匀强电场中，带电粒子沿平行于两板水平方向从两板正中间射入，穿过两板后又垂直于磁场方向射入边界 线竖直的匀强磁场中，设粒子射入磁场的位置为 M、射出磁场的位置为 N，MN两点间的距离为 d， （不计 重力，不考虑边缘效应） （ ） A. 比荷不同的粒子射入磁场的位置 M 相同 B. 粒子在电场中运动的时间与粒子的比荷及加速电压 U1有关 C. d 的大
11、小只与 U1、U2有关，与粒子的比荷无关 D. 带电粒子在电磁场中的运动轨迹相同，与比荷无关 【答案】AB 【解析】 【详解】A、对于加速过程，有，得，设偏转电场中的长度为 L，平行板电容器间距 为 ，粒子在偏转电场中的运动时的偏转位移为 y，则，由此可见粒子射出电 场的偏转位移与比荷无关，比荷不同的粒子射入磁场的位置 M 相同，故 A 正确； B、粒子在加速电场中运动的时间，粒子在偏转电场中的运动的时间，又知，所以 粒子在电场中运动的时间与粒子的比荷及加速电压 U1有关，故 B正确； CD、带电粒子在电场中做类平抛运动，可将射出电场粒子速度 分解成初速度方向与加速度方向，设出射 速度与水平夹
12、角为 ，则有：，而在磁场中做匀速圆周运动，设运动轨迹对应的半径为 R，由几何 关系可得，半径与直线 MN夹角正好等于 ，则有：，所以，又因为半径公式，则 有故 d 随 U1变化，与粒子的比荷有关，d 与 U2无关，粒子的比荷不同则 d不同，d 不 同则轨迹不同，故 C，D错误. 故选 AB. 8.如图所示，OA为一遵守胡克定律的弹性轻绳，其一端固定在天花板上的 O点，另一端与静止在水平地面 上的滑块 A相连。A 的质量是 10kg，绳的劲度系数是 5N/cm，B为一紧挨绳的光滑水平小钉，它到天花板的 距离 BO 等于弹性绳的自然长度，AB间距 6cm。现用水平恒力 F 作用于 A，使之向右作直
13、线运动，运动的 最远距离是 8cm，已知 A与水平地面的动摩擦因数 0.5，弹性绳弹性势能的表达式是，其中 x为弹簧 形变量，g 取 10m/s2则（ ） A. 恒力 F大小是 75N B. 恒力 F的大小是 55N C. 从开始运动到第一次到达最右端过程中克服摩擦力做的功是 2.8J D. 从开始运动到第一次到达最右端过程中滑块 A 和弹性绳组成的系统机械能先增大后减少 【答案】BC 【解析】 【详解】AB、设 AB 间的距离为 h，滑块到最远距离是 点，从 点到 点由能量的转化与守恒可得： ,化简可得： 。故 B正确，A 错误； C、由于摩擦力，由做功的公式 可得摩擦力的功：， 故 C 正
14、确； D、由能量守恒可知，恒力 F 做的功转化为滑块 A 与弹性绳的弹性势能和摩擦力做功，故滑块 A和弹性绳组 成的系统机械能也一直增大，故 D 错误. 故选 BC. 三、非选择题：共三、非选择题：共 174174 分，第分，第 2222- -3232 题为必考题，每个试题考生都必须作答第题为必考题，每个试题考生都必须作答第 3333- -3838 题为题为 选考题，考生根据要求作答选考题，考生根据要求作答 9.某同学探究钩码加速度与合外力的关系，其实验装置如图所示，一端带有定滑轮的长木板固定在桌面上， 用轻绳绕过定滑轮及光滑的动滑轮将滑块与弹簧测力计相连。实验中保持钩码的质量不变，在滑块上增
15、加 砝码进行多次测量，每一次滑块均从同一位置 P 由静止释放，在钩码带动下滑块向右运动，此过程中，记 录弹簧测力计的示数 F 和光电门的遮光时间 t，用弹簧测力计测得钩码受到的重力为 G，用刻度尺测得 P与 光电门问的距离为 s，用游标卡尺测得滑块上窄片的宽度为 d.滑轮质量不计. (1)实验中_（选填“需要”或“不需要”）平衡滑块受到的滑动摩擦力； (2)用游标卡尺测得的宽度 d_cm (3)钩码的加速度大小 a_（用含有 d、t、s的表达式表示）. (4)根据实验数据绘出的下列图象中最符合本实验实际情况的是_. 【答案】 (1). 不需要 (2). 1.150cm (3). (4). A
16、【解析】 【详解】(1)根据实验原理可知，力通过弹簧秤测出，因此滑块是否需要平衡摩擦力，对其没有影响，因此 实验中不需要平衡滑块受到的滑动摩擦力； (2)游标卡尺的主尺读数为，游标读数为，则； (3)在匀变速直线运动中， 根据速度与位移关系， 则有：； 而， 因此滑块的加速度大小为:， 因为在相同的时间内，钩码下降的距离是滑块运动距离的 ，所以钩码的加速度为滑块加速度的 ，即钩码 的加速度为 (4)由题意可知，钩码的加速度 a 与弹簧测力计的示数 F 的关系为：，且钩码的加速度大小为： ；则有：，故对应的图象为 A，故 A 正确，B,C,D 错误； 故选 A. 10.某同学为了将一量程为 3V
17、 的电压表改装成可测量电阻的仪表欧姆表； (1)先用如图（a）所示电路测量该电压表的内阻，图中电源内阻可忽略不计，闭合开关，将电阻箱阻值调到 3k 时，电压表恰好满偏；将电阻箱阻值调到 12k时，电压表指针指在如图（b）所示位置，则电压表的 读数为_V由以上数据可得电压表的内阻 RV_k； (2)将图（a）的电路稍作改变，在电压表两端接上两个表笔，就改装成了一个可测量电阻的简易欧姆表，如 图（c）所示，为将表盘的电压刻度转换为电阻刻度，进行了如下操作：将两表笔断开，闭合开关，调节电 阻箱，使指针指在“3.00V”处，此处刻度应标阻值为_（填“0”或“”） ；再保持电阻箱阻值不变，在两表 笔间接
18、不同阻值的已知电阻找出对应的电压刻度，则“2.00V”处对应的电阻刻度为_k； (3)若该欧姆表使用一段时间后，电池内阻不能忽略且变大，电动势不变，但将两笔断开时调节电阻箱，指 针仍能满偏，按正确使用方法再进行测量，其测量结果将_. A偏大 B偏小 C不变 D无法确定 【答案】 (1). 1.50 (2). 6 (3). (4). 1 (5). C 【解析】 【详解】(1)由图(b)表盘知，电压表的分度值是 0.1V，电压表示数为 1.50V 电源内阻不计，由图(a)所示电路据闭合电路欧姆定律得： 代入两组数据得：、 解得：、 (2)图(c)中两表笔断开，闭合开关，调节电阻箱，电压表示数为 3
19、V时，电阻箱电阻，与电压表并 联部分相当于断路，电压表“3V”处刻度应标记为 当电压表示数为 1V时，电压表与外接电阻构成并联关系，设并联电阻为，则，解得： (3)电动势不变，仅内阻变化；将两笔断开时调节电阻箱，指针满偏时，电阻箱与电源内阻的和等于原来电 阻箱的电阻；则按正确使用方法再进行测量，其测量结果不变。故 C 项正确。 11.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨 JK、PQ倾斜放置，两导轨间距离为 L1.0m，导轨平面与水平 面间的夹角为 30 ，磁感应强度为 B1.0T的匀强磁场垂直于导轨平面向上，导轨的 J、P两端连接阻值 为 R1.5的电阻，金属棒 ab 垂直于导轨放置，质量 m0
20、.20kg，电阻 r0.5，现对棒施加平行斜面向上 大小为 6N的恒力 F，使其由静止开始运动，经 t1.0s 时达到最大速度，不计导轨电阻，g10m/s2.求： (1)金属棒 ab的最大速度及此时 ab两端的电压; (2)金属棒由静止到速度最大时通过的位移. 【答案】(1) 10m/s,7.5V (2)6m 【解析】 【详解】(1)设金属棒 ab 的最大速度为 v，此时 ab棒做匀速直线运动，则有： 由闭合电路欧姆定律可得： ab 棒受到的安培力为： 金属棒 ab 的速度最大时，合力为零，则有： 解得： 此时 ab两端的电压为： (2)设金属棒由静止到速度最大时通过的位移为 s，对导体棒，由
21、动量定理得： 又 联立解得： 12.A 和 B两个小球中间夹有一根短而硬（即劲度系数很大）的轻质弹簧，与二者接触而不固连。让 A、B 压 紧弹簧，并将它们锁定，此时弹簧的弹性势能为已知的定值 E0通过遥控可解除锁定，让弹簧恢复至原长 并释放其弹性势能，设这一释放过程的时间极短，A、B的质量分别为 m1、m2，A初始位置距地面为 H（未 知） ，已知重力加速度为 g. (1)若将 A、B由静止解除锁定，求 A小球上升的高度; (2)若让 A、B 由静止开始自由下落，撞击地面后以原速率反弹，反弹后当竖直向上运动到某高度处刻解除锁 定，弹簧短时间恢复原长时 B 球的速度恰好为零，求 H 满足的条件及
22、小球 A上升的高度（以初始位置为起 点）. 【答案】(1) (2) , 【解析】 【详解】(1)由题意由于弹簧恢复原长时间极短，所以此时系统动量守恒，有： 由系统的机械能守恒则有： 又因为 联立以上三式，可得： 故 A 小球上升的高度为： (2)由题意可设解除锁定时距离初始位置为 处，由机械能守恒可得： 由动量守恒有：(m1+m2)vm1v3 又因为系统的机械能守恒有： 计算得： H 满足的条件为，即为： 又 m1上升的高度满足 则距离初始位置的高度为： 可得小球 A上升的高度为： 13.下列说法正确的是 （ ） A. 气体分子的热运动不一定比液体分子的热运动剧烈 B. 从微观角度看，气体对器
23、壁的压强是由分子平均动能和分子密集程度决定的 C. 人感觉到空气湿度大，是因为空气中水蒸气的饱和汽压大 D. 如果两个系统处于热平衡状态，则它们的内能一定相同 E. 液体的表面张力使液体的表面具有收缩的趋势 【答案】ABE 【解析】 【详解】 A、温度是分子平均动能的标志，所以分子的热运动剧烈和温度有关，由于气体和液体温度不确定， 气体分子的热运动不一定比液体分子的热运动剧烈；故 A 正确. B、从微观角度看，气体对器壁的压强是由分子平均动能和分子密集程度决定的；故 B 正确. C、人感觉到空气湿度大，是因为空气中水蒸气的相对湿度大；故 C错误. D、温度是决定两个系统是否达到热平衡状态的唯一
24、物理量，温度分子平均动能的标志。如果两个系统处于 热平衡状态，它们的平均动能相同，由于这两个系统的质量和分子势能不清楚，所以它们的内能不一定相 同；故 D 错误. E、液体的表面张力使液体的表面具有收缩的趋势；故 E 正确. 故选 ABE. 14.一定质量的理想气体， 沿如图所示折线由状态 A依次变化到状态 B、 C、 A， 已知在状态 A 时， 温度为 360K， 取 1atm105Pa，求： 气体在 C状态的温度是多少 K？ 经过一个循环气体吸热还是放热？吸收或放出了多少热量？ 【答案】(1)TC180K (2)吸热 300J 【解析】 【详解】A、C 两状态体积相等，根据查理定律得：，又
25、、 解得： 整个循环过程气体对外做的功等于三角形 ABC包围的面积，根据热力学第一定律有： 而 解得：，表示吸热. 15.一简谐横波沿 x轴传播，图甲是 t0 时刻的波形图，图乙是介质中平衡位置在 x1.5m处 a质点的振动 图象；b是平衡位置在 x2.5m的质点，则（ ） A. 波的传播方向沿 x轴正方向 B. 波的传播速度的大小为 1m/s C. t0 时，a的速率比 b的大 D. t1s 时，b 位于平衡位置上方 E. 01.5s 时间内，b沿 y轴正方向运动 【答案】BDE; 【解析】 【分析】 首先由质点 a在 t=0 时刻的振动方向结合波形图判断波的传播方向； 根据波形图和振动图像
26、找出波长和周期 求解波速；结合波形图进行相关的判断. 【详解】根据 a点的振动图像可知，t=0 时刻质点 a向下振动，可知波的传播方向沿 x轴负方向，选项 A错 误；由图可知 =4m，T=4s，则波速，选项 B错误；由波形图可知 t=0时，质点 ab的位移相同， 可知 a的速率与 b的速率相等，选项 C错误；t=0时刻质点 b向上振动，则 t=1s=T/4时，b位于平衡位置上 方，选项 D 正确；经过 1.5s 波向左传播 0.5m，此时 b 质点正好位于波峰位置，可知 01.5s 时间内，b 沿 y 轴正方向运动，选项 E 正确；故选 BDE. 16.如图， 高度为 l的玻璃圆柱体的中轴线为 MN， 一束光以入射角 45 从 M 点射入， 在侧面恰好发生全反射。 已知光在真空中传播速度为 c，求: (1)该玻璃的折射率； (2)这束光通过玻璃圆柱体的时间. 【答案】 （i）（ii） 【解析】 分析】 （1）画出光路图，由几何关系结合光的折射定律和全反射公式求解折射率； （2）根据几何关系求解光在玻 璃中的传播距离，根据 t=x/v求解时间. 【详解】(i)如图，光线从 M 入射时，在 P 点刚好发生全反射， 设玻璃的折射率为 n，全反射临界角为 C， 由，又 代入数据可得： （ii）设光在玻璃中传播速度为 v，时间为 t， 由，又 可得：